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公开(公告)号:CN101509947B
公开(公告)日:2011-05-04
申请号:CN200810051718.8
申请日:2008-12-30
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明的用于金刚石对顶砧上原位电学测量的电极及其制作方法属于高温高压装置的技术领域。在金刚石压砧(8)表面沉积4条电极(1),分布是自金刚石压砧(8)的砧面到侧面;电极(1)是掺杂硼的金刚石膜;金刚石绝缘层(2)覆盖在金刚石压砧(8)的砧面、侧面和电极(1)上,电极(1)在砧面的端头裸露,裸露位置在样品腔(9)内,电极(1)在侧面的端头裸露,接有电极引线(5)。利用薄膜沉积技术、纳米引晶技术、掩膜技术和光刻手段将金刚石薄膜微电路和金刚石绝缘层同时集成到金刚石压砧表面上。本发明防止了横向剪切力对电极的破坏,克服了高压条件下样品对电极的腐蚀,从而拓宽了高压下电学量原位测量的研究领域。
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公开(公告)号:CN108267484A
公开(公告)日:2018-07-10
申请号:CN201810046716.3
申请日:2018-01-18
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明的基于金刚石对顶砧高温高压输运性质测量装置属于极端条件下物理量原位测量装置的技术领域。本发明装置包括压机上模(1),压机下模(11),金刚石压砧(2),金属垫片(6)夹放在两颗金刚石压砧之间,两颗金刚石压砧分别固定在托块(4)和摇床(5)上,摇床底部放置摇床底座(7),上部放置摇床盖(8),托块和摇床底座与压机之间放置云母片(9),将制备好的陶瓷模具(3)固定在托块的阶梯槽内,陶瓷模具(13)套装在摇床上。本发明确保样品(10)处于高温高压环境,并且在操作便捷、克服高温使压机受损及压力丢失的基础上,实现对样品高温高压输运性质的测试,为极端条件下多物理量的原位测量提供了有利条件。
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公开(公告)号:CN108181016A
公开(公告)日:2018-06-19
申请号:CN201810013513.4
申请日:2018-01-08
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明的金刚石对顶砧样品温度的测量方法属于高温高压下温度测量的技术领域。首先对金刚石对顶砧进行组装:分别在两颗金刚石压砧底面和侧棱指定位置布置热电偶,读取对应点的温度。其次对温度梯度进行拟合计算:根据真实实验尺寸建立有限元模型,将实验测量的金刚石压砧底面温度作为热边界条件输入有限元模型,通过更改两颗金刚石压砧砧面输入温度,直到侧棱测温点模拟温度与实验读取温度吻合,此时金刚石压砧砧面输入温度即为真实实验温度,同时也是样品表面温度。本发明方法简单,易于实施,实验重复性好;解决了由于样品腔尺寸小,热电偶不利于布置的问题;弥补了利用金刚石压砧侧棱温度代替样品温度所导致的实验误差。
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公开(公告)号:CN104596835B
公开(公告)日:2017-05-10
申请号:CN201510036364.X
申请日:2015-01-25
Applicant: 吉林大学
IPC: G01N1/44
Abstract: 本发明的金刚石对顶砧压机属于高温高压下物理量原位测量装置的技术领域。本发明装置包括由高强度合金钢(1)和铍铜(2)组成的压机,一对金刚石压砧(5),压机与金刚石压砧(5)之间放置的摇床(4),压机与摇床(4)之间放置的云母片(3),两颗金刚石压砧(5)之间放置的垫片(6),垫片(6)上缠绕好的螺旋电热丝(7),热电偶(8),连接压机内循环水腔(10)与水管的气动快速接头(9),以及外置的冷水机和水泵。本发明利用螺旋电热丝进行加热,循环水对压机进行降温,达到了为样品提供高温环境、同时维持压机在常温状态而不存在压力丢失的目的,构建了一种在高温高压的极端条件下原位测量多种物理量的实验装置和实验方法。
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公开(公告)号:CN103076501B
公开(公告)日:2016-03-23
申请号:CN201310002867.6
申请日:2013-01-05
Applicant: 吉林大学
IPC: G01R27/26
Abstract: 本发明的金刚石对顶砧上原位介电性质的测量方法属于高压下电磁学测量的技术领域。首先对金刚石对顶砧进行组装:其中在两个金刚石压砧的砧面分别制作出圆形电极,复合绝缘垫片的样品腔内侧壁有绝缘层;其次进行测量:采用频率响应分析仪,得到在不同压力下的阻抗实部和阻抗虚部的关系图;最后进行数据处理:利用Zview软件和介电性质相关的电磁学量计算公式,得到不同压力下的相对介电常数εr、介电常数实部ε′、介电常数虚部ε″及损耗tanθ等。本发明保证了电极的形状和位置固定,同时考虑到边缘效应对测量结果影响给出修正;所制备的复合绝缘垫片保证了压腔内壁的完全绝缘,使得高压下原位精确测量物质的介电性质成为可能。
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公开(公告)号:CN103076501A
公开(公告)日:2013-05-01
申请号:CN201310002867.6
申请日:2013-01-05
Applicant: 吉林大学
IPC: G01R27/26
Abstract: 本发明的金刚石对顶砧上原位介电性质的测量方法属于高压下电磁学测量的技术领域。首先对金刚石对顶砧进行组装:其中在两个金刚石压砧的砧面分别制作出圆形电极,复合绝缘垫片的样品腔内侧壁有绝缘层;其次进行测量:采用频率响应分析仪,得到在不同压力下的阻抗实部和阻抗虚部的关系图;最后进行数据处理:利用Zview软件和介电性质相关的电磁学量计算公式,得到不同压力下的相对介电常数εr、介电常数实部ε′、介电常数虚部ε″及损耗tanθ等。本发明保证了电极的形状和位置固定,同时考虑到边缘效应对测量结果影响给出修正;所制备的复合绝缘垫片保证了压腔内壁的完全绝缘,使得高压下原位精确测量物质的介电性质成为可能。
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公开(公告)号:CN102288824A
公开(公告)日:2011-12-21
申请号:CN201110126195.0
申请日:2011-05-17
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明的高压原位阻抗谱测量的电极及其制备方法和应用属于高压条件下电学量原位测量的技术领域。电极组成有在金刚石压砧(2)表面和金属膜电极(1)上沉积的氧化铝保护层(3);金属膜电极(1)在金刚石压砧(2)的砧面中心呈圆形,在金刚石压砧(2)的侧面的金属膜电极(1)部分粘接铜丝导线(5);金属垫片(4)作另一个电极,与金属膜电极(1)一起构成轴对称的电极体系。采用磁控溅射方法镀钼膜、沉积氧化铝膜、光刻和化学腐蚀的方法制作电极。本发明解决了电极固定以及样品腔绝缘等问题,可以忽略体系的寄生电容和寄生电感对测量结果的影响,使得高压下用金刚石对顶砧原位测量物质阻抗谱成为可能。
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公开(公告)号:CN102200480A
公开(公告)日:2011-09-28
申请号:CN201110070911.8
申请日:2011-03-23
Applicant: 吉林大学
IPC: G01K7/02
Abstract: 本发明的金刚石对顶砧上原位温度测量热电偶及其制备方法属于极端条件下原位温度测量装置的技术领域。本发明的W-Ta热电偶的结构是在一个金刚石压砧(1)表面沉积有氧化铝膜(2);在氧化铝膜(2)上分别沉积有小于压砧表面积一半的钨膜(3)和钽膜(4)作热电偶的导电体,之间有氧化铝膜(2)隔断,钨膜(3)和钽膜(4)在砧面中心重叠接触作为热电偶接点。W-Ta热电偶通过薄膜制备技术和光刻技术制作在金刚石压砧(1)的表面。本发明的W-Ta热电偶与被测表面之间的对流换热变化也极其微小,对表面热传导的干扰极小,对温度响应更快,且测量结果更能反映被测表面的实际温度,实现高温高压条件下的原位温度测量。
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公开(公告)号:CN101509947A
公开(公告)日:2009-08-19
申请号:CN200810051718.8
申请日:2008-12-30
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明的用于金刚石对顶砧上原位电学测量的电极及其制作方法属于高温高压装置的技术领域。在金刚石压砧(8)表面沉积4条电极(1),分布是自金刚石压砧(8)的砧面到侧面;电极(1)是掺杂硼的金刚石膜;金刚石绝缘层(2)覆盖在金刚石压砧(8)的砧面、侧面和电极(1)上,电极(1)在砧面的端头裸露,裸露位置在样品腔(9)内,电极(1)在侧面的端头裸露,接有电极引线(5)。利用薄膜沉积技术、纳米引晶技术、掩膜技术和光刻手段将金刚石薄膜微电路和金刚石绝缘层同时集成到金刚石压砧表面上。本发明防止了横向剪切力对电极的破坏,克服了高压条件下样品对电极的腐蚀,从而拓宽了高压下电学量原位测量的研究领域。
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公开(公告)号:CN108267484B
公开(公告)日:2020-06-23
申请号:CN201810046716.3
申请日:2018-01-18
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明的基于金刚石对顶砧高温高压输运性质测量装置属于极端条件下物理量原位测量装置的技术领域。本发明装置包括压机上模(1),压机下模(11),金刚石压砧(2),金属垫片(6)夹放在两颗金刚石压砧之间,两颗金刚石压砧分别固定在托块(4)和摇床(5)上,摇床底部放置摇床底座(7),上部放置摇床盖(8),托块和摇床底座与压机之间放置云母片(9),将制备好的陶瓷模具(3)固定在托块的阶梯槽内,陶瓷模具(13)套装在摇床上。本发明确保样品(10)处于高温高压环境,并且在操作便捷、克服高温使压机受损及压力丢失的基础上,实现对样品高温高压输运性质的测试,为极端条件下多物理量的原位测量提供了有利条件。
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